OSTEOARTRóZA: MOHLI VĚDCI NAJíT KLíČ K PREVENCI?

Nová studie mohla odhalit možnou novou strategii prevence a léčby osteoartrózy, která je ve Spojených státech jednou z nejčastějších a oslabujících nemocí souvisejících s věkem.

Vědci naznačují, že zvýšení hladin proteinů FoxO by mohlo být jedním ze způsobů prevence a léčby osteoartrózy.

Vědci z The Scripps Research Institute (TSRI) v San Diegu v Kalifornii odhalují, že proteiny zvané FoxO jsou klíčem pro zdraví kloubů.

Zvýšením hladin těchto proteinů FoxO věří, že je možné léčit osteoartrózu nebo dokonce zastavit rozvoj nemoci.

Hlavní autor studie Dr. Martin Lotz - z katedry molekulární medicíny TSRI - a jeho tým nedávno zveřejnili své výsledky v časopise Science Translational Medicine.

Osteoartróza, označovaná také jako degenerativní onemocnění kloubů, má podle odhadů vliv na více než 30 milionů dospělých ve Spojených státech, což z ní činí nejběžnější typ artritidy.

Tento stav je charakterizován rozpadem chrupavky, což je tkáň, která tlumí klouby kostí. Osteoartróza nejčastěji postihuje kolena, kyčle a klouby rukou.

V předchozí studii Dr. Lotz a tým zjistili, že hladiny FoxO v kloubní chrupavce jsou sníženy. V této nejnovější studii se vědci snažili zjistit více o tom, jak proteiny FoxO ovlivňují zdraví kloubů.

Účinky nedostatku FoxO u myší

Vědci dospěli ke svým zjištěním studiem myší, kterým chyběly proteiny FoxO v kloubní chrupavce. Ve srovnání s kontrolními myšmi vědci zjistili, že myši s nedostatkem FoxO zaznamenaly degeneraci kloubů ve významně mladším věku.

Navíc hlodavci s nedostatkem FoxO vykazovali během testu na běžeckém pásu větší náchylnost k poškození chrupavky a také u nich byla větší pravděpodobnost vzniku posttraumatické osteoartrózy v důsledku poranění kolena.

Po dalším zkoumání vědci zjistili, že myši s nedostatkem FoxO vykazovaly abnormality v procesu zvaném autofagie, což je přirozený proces, při kterém se buňky zbavují jakýchkoli nežádoucích nebo poškozených složek, aby si udržely své zdraví a provedly jakékoli opravy.

Nedostatek FoxO také vedl k abnormalitám v procesech, které chrání naše buňky před poškozením způsobeným volnými radikály.

Studie navíc odhalila, že myši bez proteinů FoxO nedokázaly produkovat požadované hladiny proteinu zvaného lubricin, který pomáhá chránit kloubní chrupavku proti opotřebení.

Snížená produkce lubricinu souvisela se snížením počtu zdravých buněk v „povrchové zóně“, což je vrstva chrupavky v kolenním kloubu.

Posílení FoxO „může zabránit“ osteoartróze

Proč tedy FoxO způsobuje tyto problémy? Vědci zjistili, že proteiny FoxO regulují expresi genů, které jsou důležité pro zdraví kloubů, včetně těch, které regulují zánět a autofagii.

Absence proteinů FoxO v kloubní chrupavce vede ke zvýšení zánětu a snížení autofagie, což znamená, že buňky nejsou schopny napravit jakékoli poškození.

"Úklidové mechanismy, které udržují buňky zdravé, u těchto knockoutovaných myší nefungovaly," říká Dr. Lotz.

V závěrečné části své studie vědci chtěli zjistit, zda by zvýšení hladin FoxO mohlo obnovit tyto „úklidové mechanismy“.

Zvýšením exprese FoxO v buňkách odebraných lidem s osteoartritidou byli vědci schopni normalizovat expresi genů spojených se zánětem a autofagií a byla také obnovena produkce lubricinu.

Tým nyní plánuje vytvořit molekuly, které mohou zvýšit hladinu FoxO a vyhodnotit jejich účinky v experimentálních modelech osteoartrózy.